JPH02231720A - 微細パターンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 皇呈上皇机里分！ 本発明は微細パターンの製造方法に関する．さらに詳し
くは、本発明はＩＣ等の半導体素子の微細パターンの製
造方法に関する． ｌ来坐■歪 金属膜から成るメタルパターンを基板（例えば半導体基
板）上に形成するには、逆テーパレジストパターンによ
るリフトオフ法がよく用いられている．この方法は、第
３図に示されているように、基板（１）上に断面が逆テ
ーパ状に開口しているレジスト（２）　のパターン（レ
ジストパターン（４）　）を形成し、この基板（１）に
対して垂直方向から金属等を蒸着（矢印）し、しかる後
レジスト（２）を除去すると共にレジスト（２）に付着
した不要な金属膜（３ｂ）をリフトオフすることによっ
て、基板（ｌ）上に金属Ｊｌｌ（３ａ）から成るメタル
パターンを形成する方法である．この方法によれば、レ
ジストパターン（４）が逆テーパ状に開口しているので
、基板（１）上の金属膜（３ａ）はレジスト（２）から
離れて形成される．このとき、破線で囲まれた部分が基
板（１）に対する最大の寸法に略対応する．また、レジ
スト（２）上に形成された不要な金属膜（３ｂ）と、基
板（１）上の金属膜（３ａ）とは離れて形成されるので
、レジスト（２）を剥離液等で除去すると、レジスト（
２）上の金属膜（３ｂ）だけが、容易にリフトオフされ
る． ところで、第５図には基板（１゛）上にソース電極（１
１）．ゲート（１２）．　　ドレイン電極（１３）が設
けられているＭＥＳ　−　ＦＥＴ　（以下「ＭＥＳトラ
ンジスタ」という）が断面的に示されている．図示のご
とく、チャネル（ｌ４）に対応する基板（１゛）表面に
は凹部が形成され、ここにゲー｝　（１２）が形成され
ている．例えば、このゲート（１２）の形成に前記逆テ
ーパレジストパターンによるリフトオフ法を適用するに
は、まず基板（１”）に凹部を形成する必要がある．第
４図（ａ）〜（Ｃ）はゲート（１２）の製造工程を示し
ている。まず、第４図（ａ）に示されているように基板
（１”）上にレジスト（２）を用いて逆テーパレジスト
パターンを形成する．レジストパターン（４）を介して
基板（１゛）のエッチングを行う（リセスエッチ）と、
第４図（ｂ）に示されているように基板（１゛）に凹部
が形成される．これに垂直上方から金属蒸着を行うと第
４図（Ｃ）に示されているように、第３図と同様の金属
膜（３ａ）が基板（１”）上に形成される． が”しよ゛と　る量 しかし、上記の方法によって形成される基板（１゛）上
の金属膜（３ａ）の幅は、レジスト（２）の開口部の幅
によって決定されるので、高密度に集積化された基板に
適用可能な更に微細なパターンを形成することはできな
いという問題がある．そこで本発明は、レジスト上の蒸
着物を容易にリフトオフして、ＭＥＳ｝ランジスタ等の
基板上に蒸着物の微細なパターンを形成することを目的
とする． 晋　　　”′　るための 上記目的を達成するため本発明では、表面側から下方に
進み途中で曲折し、更に下方へ進む形の穴を有するレジ
ストパターンを基板上に形成し、該レジストパターンを
介して前記基板にエッチングを行い、更に基板上に斜方
蒸着を行い、しかる後前記レジストパターンを除去する
ことによって前記レジストパターン上に蒸着された蒸着
物をリフトオフしている． 詐一月． このような構成によると、エッチングが施された基板上
の蒸着物はレジスト上に蒸着された蒸着物とは離れて形
成されるので、レジスト上の蒸着物を容易にリフトオフ
することができる．またレジストの開口部よりも微細な
蒸着物のパターンを形成することができる． 叉」Ｌ皿 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する． 第１図は本発明の一実施．例によって蒸着物の微細パタ
ーンが形成される形態を断面的に示す工程図である．本
実施例では、まず表面側から下方に進み途中で曲折し、
更に下方へ進む形の穴（５）を有するレジストパターン
（４）を基板（１）上に形成する． 穴（５）は、オーバーハング構造を有するレジス｝　（
２ａ）と階段状構造を有するレジスト（２ｂ）とが相対
向することによって形成されている．尚、ここでは基板
（１）はＭＯＳ｝ランジスタの絶縁層等を含む概念であ
って、本実施例は種々のものに適用することができる． 次に、形成されたレジストパターン（４）を介して前記
基板（１）にエッチングを行う．エッチングは通常の方
法により、基板（１）の材質や基板（１）に設ける凹部
に応じて条件を適宜選択して行う．ついで、斜方蒸着法
により基板（１）に対して斜め上方向から金属を蒸着し
、その後レジスト（２ａ）（２ｂ）を従来の技術と同様
に除去し、レジス｝　（２ａ）（２ｂ》上に形成される
不要な金属膜（３ｂ）をリフトオフすることによって、
基板（１）上に金属膜（３ａ）からなる微細パターンの
形成を行う．図示のごとく、破線で囲まれた部分が基板
（１）に対する最大の寸法に略対応する．斜方蒸着の進
行に従ってレジストパターンの開口部に金属膜（３ｂ）
が付着していくので、基板（１）上に積層される金属膜
（３ａ）は上方に行くに従い幅狭になる． レジスト（２ａ）のオーバーハング構造のはみ出し部分
（６ａ）には、金属膜（３ｂ）が形成されるが、オーバ
ーハング構造の喰い込み部分（７ａ）には、前記はみ出
し部分（６ａ）が金属膜（３ｂ）の付着を妨げるので、
金属膜（３ｂ）は形成されない．従って、基板（１）上
に形成される金属膜（３ａ）は、レジスト（２ａ）及び
レジスト（２ａ）上の金属膜（３ｂ）とは離れて形成さ
れる．これによってレジスト（２ａ）　（２ｂ）を除去
すれば、不要な金属膜（３ｂ）を容易にリフトオフする
ことができる．尚、基板（１）上の金属膜（３ａ）の厚
さは蒸着量によって変化するので、基板（１）上の金属
膜（３ａ）がはみ出し部分（６ａ）と接触したり、はみ
出し部分（６ａ）上に形成される金属膜（３ｂ）と一体
化しないように、基板（１）上に形成される金属膜（３
ａ）の厚さに応じて喰い込み部分（７ａ）の厚さの調節
を行う．基板（１）上に形成される金属膜（３ａ）は、
第１図に示されているように、基板（１）との接触面の
幅がレジストパターンの開口部の幅よりも小さくなるよ
うに形成される．従って、高密度に集積化された基板（
１）に対しても適用可能な微細パターンを形成すること
ができる．基板（１）上の金属膜（３ａ》の幅は、基板
（１）に対する蒸着の方向，レジスト（２ａ）　（２ｂ
）の厚さ及びレジストパターン（４）の開口部の大きさ
によって制御されるが、本実施例の方法によれば、更に
オーバーハング構造のはみ出し部分（６ａ）と喰い込み
部分（７ａ）との比率によっても制御される。

本実施例に用いられるレジストパターン（４）は、多層
レジスト法，イメージリバーサルプロセスにおいて部分
的に露光量を変化させてポジ型レジストを露光する方法
等によって形成される。

また、本実施例において斜方蒸着に用いる金属としては
、Ａ　Ｉ２，　Ａ　ｕ等の従来から蒸着に用いられてい
る金属を使用することができる。

尚、不要な金属Ｍ　（３ｂ）をレジスト（２ａ）　（２
ｂ）の除去によって容易にリフトオフすることができ、
基板（１）上に微細パターンを形成しうる斜方蒸着用レ
ジストパターンとしては、第２図に示すものも挙げられ
る． しかし、第２図のレジストパターン（４）は、相対向す
るレジスト（２ａ）　（２ｂ）がともにオーバーハング
構造を有しており、レジス｝　（２ｂ）が基ｖｉ（１）
側に喰い込み部分（７ｂ）を有しているので、エッチン
グによって基板（１）に形成される凹部は、レジス｝　
（２ｂ）側にまで大きく形成されてしまう．従って、図
示のように基板（１）上に形成される金属膜（３ａ）の
サイドエッチ間隔は、レジスト（２ａ）側では小さい幅
（Ａ）であるのに対し、レジスト（２ｂ）側では大きい
幅（Ｂ）となり、基板（１）の凹部中の一方に偏った位
置に金属膜（３ａ）が形成されてしまう．これに対し、
第１図の本実施例ではレジスト（２ｂ）が基ＩＩｉ（１
）側ではみ出し部分（６ｂ）を有しているので、金属膜
（３ａ）のサイドエッチ間隔は、レジス｝　（２ａ）及
び（２ｂ）側のいずれにおいても等しい幅（Ａ）となっ
ている．従って、基板（１）の凹部の中央に金属膜（３
ａ）を形成することができる．また、レジス｝　（２ｂ
）のはみ出し部分（６ｂ）のはみ出し量を調節すること
によって、基板（１）の凹部の任意の位置に金属膜（３
ａ）を形成することも可能である．上記第１図の実施例
ではＭＥＳ｝ランジスタについて述べたが、ＭＯＳ｝ラ
ンジスタについても適用することができる． 主皿立法果 以上説明したように禾発明によれば、レジスト上の蒸着
物を容易にリフトオフして、ＭＥＳＩ−ランジスタ等の
基板上に蒸着物の微細なパターンを形成することができ
る。また、本発明によれば、基板の凹部を形成するため
のエッチングに用いるレジストパターンをそのまま蒸着
物のパターンの形成に用いることができるので、製造工
程が簡略化するという効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を断面的に示す工程図であり、
第２図はそれに供する参考図である。第３図及び第４図
はそれぞれ従来例を断面的に示す工程図である．第５図
は本発明の実施例が通用されうるＭＥＳ｝ランジスタの
断面図である。 （１）（１’）　−一一基板．　（２）（２ａ）（２ｂ
）　−　レジ久ト，（３ａ）　（３ｂ）一　　金属膜，
（４）・−・レジストパターン，（５）・一穴．　（６
ａ）　（６ｂ）−・はみ出し部分，（７ａ）　＜１ｂ）
−・・一喰い込み部分．　（１１）−ソース電極，（１
２）一　ゲー１−．　　（１３１−　ドレイン電極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面側から下方に進み途中で曲折し、更に下方へ
   進む形の穴を有するレジストパターンを基板上に形成し
   、該レジストパターンを介して前記基板にエッチングを
   行い、更に基板上に斜方蒸着を行い、しかる後前記レジ
   ストパターンを除去することによって前記レジストパタ
   ーン上に蒸着された蒸着物をリフトオフする微細パター
   ンの製造方法。